压力过滤脱水装置 技术领域 本发明涉及一种具有对滤布进行夹持并形成过滤室、 对供给于所述过滤室的挤压 对象物进行挤压的滤板和隔膜的压力过滤脱水装置。
背景技术 以往， 在对净水厂和污水处理厂所产生的污泥进行脱水而分离成滤液和滤饼的污 泥处理工序、 或碳制品和钛制品等制造工序中所必须的固液分离工序等各种领域， 使用压 力过滤脱水装置以进行固液分离。
压力过滤脱水装置构成为 ： 滤布被配置成在将沿规定方向排列的多个滤板推压成 沿排列方向互相抵接的状态下， 一对滤布被夹持在相邻的滤板之间， 挤压对象物供给于由 该一对滤布所围住的空间即过滤室， 挤压对象物由配置在过滤室内的隔膜挤压。
如图 11(a)、 (b) 所示， 专利文献 1 公开了一种压力过滤脱水装置， 其滤室由滤板 71、 隔膜 72 和将隔膜 72 固定在滤板 71 上的滤框 74 形成， 借助一对滤布对相邻的滤室进行 压接， 从而形成由滤布围住的空间即过滤室， 使隔膜 72 膨胀而对供给于该过滤室的挤压对 象物进行挤压。
在滤板 71 上沿其厚度方向形成有挤压对象物供给孔， 并设置有接头部 76， 该接头 部 76 将提供给挤压对象物供给孔的挤压对象物分支供给于过滤室。由分支供给于过滤室 的挤压对象物生成的过滤液从形成于滤框 74 的滤液排出槽 73 流出， 经形成于滤板 71 的连 通孔 78， 向沿滤板 71 的厚度方向贯通形成的滤液排出孔 77 排出。
另外， 专利文献 2 公开了这样一种压力过滤脱水装置 ： 如图 12 所示， 在多个滤板 80 之间分别配置有一对滤布 81(81a、 81b)， 并连接由一对滤布 81 围住的空间即过滤室 82， 在形成各过滤室 82 的一方的滤板 80 上设有利用滤框 84 而固定在滤板 80 上的隔膜 83， 利 用从形成于滤板 80 的加压水供给口 85 供给于隔膜 83 与滤板 80 之间的加压水而使隔膜 83 膨胀， 由此， 对过滤室 82 内的挤压对象物进行挤压。
在滤板 80 上， 设有将各过滤室 82 与其它过滤室 82 连通的挤压对象物的供泥口 86 和滤液排出口 87。从一方的滤布 81a 渗出的滤液经形成于滤板 80 的滤液排出通路 88 而向 滤液排出口 87 排出， 从另一方的滤布 81b 渗出的滤液经形成于滤框 84 的滤液排出部 89 而 向滤液排出口 87 排出。
专利文献 1 ： 日本实开平 5-60506 号公报
专利文献 2 ： 日本特开平 5-155112 号公报
发明所要解决的课题
但是， 专利文献 1 所记载的压力过滤脱水装置， 其形成滤室的隔膜 72 和滤框 74 彼 此分体构成， 对于滤框 74 与一对滤板 71 的接触面来说， 需要用于避免过滤室所生成的滤液 或使隔膜 72 膨胀用的加压水泄漏的密封构件等， 就有因零件个数的增加和装配工序的增 加导致成本上升的问题。
另外， 关于滤板 71 和滤框 74， 滤板 71 的连通孔 78 和滤框 74 的滤液排出槽 73 需
要进行切削加工， 也有制造工序增加、 加工费提高的问题。
专利文献 2 所记载的压力过滤脱水装置也需要滤框 84 和密封构件， 因此， 也有同 样的问题， 即： 构成零件数增加， 为了在滤框 84 上形成滤液排出部 87 而使制作工序增加、 加 工费提高。
此外， 专利文献 1 所记载的压力过滤脱水装置， 不得不将滤液排出槽 73、 连通孔 78 形成于受限制的区域， 所述滤液排出槽 73、 连通孔 78 用于将滤液引导排出到沿滤板 71 的厚 度方向贯通形成的滤液排出孔 77， 同样， 专利文献 2 所记载的压力过滤脱水装置， 也有这样 的问题 ： 不得不将滤液排出通路 88、 滤液排出部 89 形成于受限制的区域， 所述滤液排出通 路 88、 滤液排出部 89 用于将滤液引导排出到沿滤板 80 的厚度方向贯通形成的滤液排出口 87， 难以确保足够的排水量以高效地将挤压所生成的滤液排出。
另外， 由于滤液排出槽 73、 连通孔 78 和滤液排出部 89 的滤液排出能力的绝对量 不足， 因此， 还存在滤液排出槽 73、 连通孔 78 和滤液排出部 89 堵塞而使排水能力下降的问 题。 发明内容
本发明的目的在于， 提供一种压力过滤脱水装置， 既能减少构成滤室的构件的零 件个数， 还能适当且有效地进行挤压处理。
用于解决课题的手段
为实现上述目的， 如技术方案 1 所述， 本发明的压力过滤脱水装置的结构特点是， 具有对滤布进行夹持并形成过滤室、 对供给于所述过滤室的挤压对象物进行挤压的滤板和 隔膜， 所述隔膜一体成型有厚壁部和薄壁部， 该厚壁部起到滤框作用， 当加压流体供给到该 薄壁部与一方的滤板之间时， 该薄壁部产生膨胀， 在与所述一方的滤板相接的所述厚壁部 的一个面上， 形成有将所述加压流体密封的密封面， 在所述厚壁部的另一个面和另一方的 滤板之间夹持滤布， 在该另一个面上、 或在所述厚壁部中除了所述密封面以外的部位， 形成 有可将滤液排出的滤液排出部。
采用上述结构， 由于在起到隔膜的作用的薄壁部上一体形成起到滤框的作用的厚 壁部， 因此不需要作为另外零件的滤框， 由厚壁部的与一方的滤板相接的一个面确保对于 加压流体的足够的密封性能， 同时在挤压时还利用滤液排出部将适当量的滤液排出， 该滤 液排出部形成在厚壁部的另一个面上或厚壁部中除了密封面以外的部位， 在所述另一个面 与另一方的滤板之间对滤布进行夹持， 因此既能减少构成滤室的构件的零件个数， 还能适 当且有效地进行挤压处理。
例如， 如图 10(a)、 (b) 所示， 由滤板 90、 隔膜 91 的薄壁部 92 和厚壁部 93 形成滤 室， 在所述滤室内形成由一对滤布 98 围住的过滤室。 在滤板 90 上形成有滤液排出部 94， 在 厚壁部 93 上形成有滤液排出部 95， 滤液排出部 95 经形成于滤板 90 的连通路 96 而与滤液 排出部 94 连通。
从形成于滤板 90 的加压水供给口向薄壁部 92 与滤板 90 之间供给加压水， 利用加 压水使薄壁部膨胀， 由此对所述过滤室内的挤压对象物进行挤压。从所述过滤室排出的滤 液， 经滤液排出部 94、 95、 连通路 96 而收集于沿各滤板 90 的厚度方向贯通形成的排液孔 97 并向外部排出。由于被一对滤板 90 夹持的厚壁部 93 的被夹持面起到对供给于薄壁部 92 与滤板 90 之间的加压水进行密封的密封面 99 的作用， 因此， 不需要具有另外的密封构件， 可减少 零件个数。
此外， 若用起到上述滤框的作用的厚壁部和进行膨胀收缩的薄壁部来构成隔膜， 则可采用将合成树脂充填于模具的射出成型法来进行制造， 故也可一体形成滤液排出部， 这一点与以往的对滤液排出部进行切削加工的情况相比， 制造工序减少， 还可削减浪费的 材料， 可降低制造成本。
如技术方案 2 所述， 第二结构特点是， 除了上述的第一结构特点外， 所述滤液排出 部是多条分散形成在所述厚壁部的另一个面上的排出槽。
若做成上述结构， 当利用合成树脂材料进行射出成型而一体形成隔膜的薄壁部和 厚壁部时， 即使薄壁部、 厚壁部及滤液排出部是复杂的形状， 也只要制作一次模具就可容易 成型。 尤其， 滤液排出部不是贯通厚壁部而形成的结构， 而是构成为形成于厚壁部另一个面 的排出槽， 从而可使隔膜的结构简化， 可降低制造成本。
即使滤液所含的固形物堵塞在排出槽内、 滤液的流动性变差， 由于所述排出槽形 成于厚壁部的表面， 因此容易清扫。 而且， 由于排出槽分散形成于厚壁部的另一个面， 因此， 可确保足够的滤液排出量 而不会使形成于所述一个面的对于加压流体的密封面的密封性能下降， 可均匀且迅速地从 挤压对象物中排出滤液， 可缩短脱水时间。即， 可提高压力过滤脱水装置的过滤性能。
如技术方案 3 所述， 第三结构特点是， 除了上述的第一或第二结构特点外， 在所述 一方的滤板和所述另一方的滤板中的任一方或双方形成有当将该滤板闭合时使双方的滤 板抵接的立起部， 所述厚壁部形成得比该立起部厚规定尺寸， 在该立起部抵接的状态下， 所 述厚壁部以规定压力被压缩。
采用上述结构， 由于厚壁部形成得比立起部厚规定尺寸， 厚壁部的厚度和立起部 的厚度之差是隔膜的压缩量， 可将使隔膜的厚壁部压接的压力维持成规定压力， 故可使密 封面的密封效果稳定。
如技术方案 4 所述， 第四结构特点是， 除了上述的第一至第三中任一结构特点外， 在当该滤板闭合时为所述厚壁部外侧的部分， 形成有收集从所述滤液排出部排出的滤液并 使其沿滤板表面流通的集液部。
采用上述结构， 从滤液排出部排出的滤液由形成于厚壁部外侧的部分的集液部收 集。由于集液部形成于厚壁部的外侧， 因此， 可确保足够大的截面积， 能使滤液沿滤板表面 顺利地流通而排出。
如技术方案 5 所述， 第五结构特点是， 在所述一方的滤板上形成有安装所述隔膜 的凹部、 以及位于该凹部外侧的所述集液部， 在所述集液部的外侧形成有所述立起部， 收集 于所述集液部的滤液由所述立起部的抵接面密封。
采用上述结构， 由于由集液部收集的滤液由立起部的抵接面密封， 因此， 滤液不会 从立起部向滤板的外部泄漏、 飞散， 能将压力过滤脱水装置的周围保持清洁。
如技术方案 6 所述， 第六结构特点是， 除了上述的第四或第五结构特点外， 在各滤 板上形成有沿厚度方向贯通的排液孔， 所述集液部与所述排液孔连通。
采用上述结构， 由于由集液部收集的滤液从与集液部连通形成的排液孔集中排
出， 因此， 与滤液从滤板周部流出的情况相比， 可将排液结构简单化。
如技术方案 7 所述， 第七结构特点是， 除了上述的第四至第六中任一结构特点外， 所述滤布以上下姿势配置， 并且所述滤布的左右端部配置成位于所述集液部处。
若是相邻的滤板夹持滤布的结构， 则在各滤板的压接状态下， 滤布由滤板夹持， 较 强的压力作用于滤布， 反复发生这种情况， 滤布就有可能破损。
采用上述结构， 以上下姿势配置的滤布的左右端部被配置成位于集液部处， 滤布 不会被滤板夹持。滤布仅由隔膜的厚壁部和滤板夹持， 所以可降低破损的可能性。
如技术方案 8 所述， 第八结构特点是， 除了上述的第一至第七中任一结构特点外， 由一个滤板和一个隔膜构成一个过滤单元， 多个过滤单元并列配置成可在压接状态与分离 状态之间移动， 一个过滤单元的滤板为所述一方的滤板， 与该一个过滤单元的隔膜相邻的 过滤单元的滤板为所述另一方的滤板。
采用上述结构， 由于由一个滤板与一个隔膜构成一个过滤单元， 将多个过滤单元 并列配置成可在压接状态与分离状态之间移动， 将一个过滤单元的滤板作为所述一方的滤 板， 将与该一个过滤单元的隔膜相邻的过滤单元的滤板作为所述另一方的滤板， 因此， 由一 个过滤单元所具有的隔膜和与所述过滤单元相邻的过滤单元所具有的滤板来夹持滤布并 形成滤室， 能以简单的结构构成压力过滤脱水装置。
发明的效果
如上说明， 采用本发明， 可提供一种既能削减构成滤室的构件的零件个数、 还能适 当且有效地进行挤压处理的压力过滤脱水装置。 附图说明
图 1 是本发明的压力过滤脱水装置的示意图。
图 2 是表示多个过滤单元的压接状态的说明图。
图 3 是表示多个过滤单元的分离状态的说明图。
图 4 是滤板、 隔膜和滤布的说明图。
图 5(a) 是过滤单元的主视图， (b) 是说明立起部的示意剖视图， (c) 是说明另一实 施形态的立起部的示意剖视图， (d) 是说明另一实施形态的立起部的示意剖视图。
图 6 是隔膜的说明图， (a) 是主视图， (b) 是后视图， (c) 是主视图中沿 A-A 线的端 面图， (d) 是主视图中的 B 部详细图， (e) 是 B 部详细图中沿 C-C 线的端面图。
图 7 是滤板的说明图， (a) 是主视图， (b) 是后视图。
图 8 是另一实施形态的隔膜的说明图， (a) 是主视图， (b) 是后视图， (c) 是主视图 中沿 D-D 线的端面图， (d) 是主视图中的 E 部详细图， (e) 是 E 部详细图中沿 F-F 线的端面 图。
图 9(a) 是说明另一实施形态的过滤单元的示意剖视图， (b) 是说明另一实施形态 的过滤单元的示意剖视图， (c) 是说明另一实施形态的过滤单元的示意剖视图。
图 10 是与本发明相关的压力过滤脱水装置的说明图， (a) 是过滤单元的说明图， (b) 是表示多个过滤单元的压接状态的说明图。
图 11 是以往的压力过滤脱水装置的说明图， (a) 是过滤单元的说明图， (b) 是主要 部分的说明图。图 12 是以往的压力过滤脱水装置的说明图。 符号说明 1： 压力过滤脱水装置 2： 前框架 3： 后框架 4： 侧框架 4a ： 滑动件 5： 进退机构 5a ： 杆 5b ： 推压构件 5c ： 液压缸 7： 滤布 6： 驱动辊 8： 清洗机构 9： 张紧机构 10 ： 支承机构 10a ： 上部辊 10b ： 下部辊 10c ： 导辊 11 ： 结合销 12 ： 连接件 13 ： 螺钉 14 ： 接头 15 ： 挤压对象物供给口 16 ： 滤液排出口 17 ： 摆动修正机构 20 ： 隔膜 21 ： 薄壁部 22 ： 厚壁部 22a ： 面 22b ： 面 22c ： 开口 22d ： 凹部 22e ： 排出槽 30 ： 滤板 31 ： 凹部 32 ： 贯通孔 33 ： 加压水流路 34 ： 加压水供给孔35 ： 集液部 35a ： 下端部 36 ： 立起部 37 ： 排液孔 38 ： 排水槽 39 ： 连通槽 40 ： 衬垫 41 ： 凹部 42 ： 衬垫具体实施方式
下面， 说明本发明的压力过滤脱水装置的一例。
如图 1 所示， 压力过滤脱水装置 1 具有 ： 前框架 2、 后框架 3、 以及架设在前框架 2 与后框架 3 之间的一对侧框架 4。
多个滤板 30 可滑动地支承在一对侧框架 4 上， 各滤板 30 被设置于前框架 2 的进 退机构 5 在图 2 所示的压接状态与图 3 所示的分离状态之间驱动。 在前框架 2 的上部配置有将环形的滤布 7 送出的驱动辊 6， 在后框架 3 的上部配置 有对滤布 7 进行清洗的清洗机构 8。
由驱动辊 6 送出的滤布 7 配置成 ： 在由同样设置于前框架 2 的张紧机构 9 调整成 规定张力后， 利用设置于各滤板 30 上下的支承机构 10 架设成滤面相对， 在从各滤板 30 送 出后导入清洗机构 8。
在各滤板 30 的左右突设有上下一对的结合销 11， 相邻的一对滤板 30 的结合销 11 通过与形成于作为链节机构的连接件 12 的长孔结合而彼此连接。并且， 图 1 中， 左端的滤 板 30 与后框架 3 连接， 右端的滤板 30 与进退机构 5 连接。
进退机构 5 由杆 5a 顶端具有推压构件 5b 的液压缸 5c 构成。当利用液压缸 5c 使 杆 5a 作推进动作时， 各滤板 30 借助推压构件 5b 而转移成被推向后框架 3 的压接状态， 当 使杆 5a 作后退动作时， 各滤板 30 向前框架 2 移动， 转移成以形成于连接件 12 的长孔所规 定的距离分离的分离状态。
压力过滤脱水装置 1 在进退机构 5 作推进动作后的压接状态下， 实行将挤压对象 物充填于各过滤室的充填处理、 以及将充填后的挤压对象物予以挤压的挤压处理。
并且， 在挤压处理后， 在进退机构 5 已作后退动作的分离状态下， 实行利用驱动辊 6 使滤布 7 行走规定距离的行走处理， 以使在各过滤室被挤压后的脱水滤饼从滤布 7 脱离， 然后， 进退机构 5 作推进动作， 重复同样的处理。另外， 驱动辊 6 通过减速机构而与驱动电 动机驱动连接， 驱动机构由驱动辊 6、 减速机构和驱动电动机构成。
从滤板 30 送出的滤布 7 在由后框架 3 所具备的清洗机构 8 清洗后， 经由摆动修正 机构 17 而架设在驱动辊 6 上。
清洗机构 8 与驱动辊 6 之间所具备的摆动修正机构 17 是对滤布 7 的宽度方向行 走位置进行限制的机构， 设置在被安装于前框架 2 上部的支承框架 18 上。
张紧机构 9 将规定的张力赋予滤布 7。 所谓规定的张力， 是指利用滤布 7 与驱动辊
6 的摩擦而使滤布 7 可稳定行走的张力， 最好是在各滤板 30 的分离状态下、 各滤板 30 间的 滤布 7 不产生弯曲的适当的张力。
如图 4、 图 5 所示， 在本实施例中， 在各滤板 30 上， 在沿排列方向形成于一个面的凹 部 31 固定有隔膜 20。固定方法可采用使用螺钉 13 等的适当的公知方法。隔膜 20 具有膨 胀收缩自如的薄壁部 21、 和一体地形成于薄壁部 21 周围的起到滤框作用的厚壁部 22， 由隔 膜 20 和与该隔膜 20 相邻的滤板 30 的背面所隔开的空间形成滤室。
支承机构 10 具有上部辊 10a 和下部辊 10b， 上部辊 10a 和下部辊 10b 支承在被固 定于各滤板 30 的托架上， 利用两辊 10a、 10b 将滤布 7 沿上下方向挂设在相邻的滤板 30 之 间。
在上部辊 10a 的附近具有导辊 10c， 该导辊 10c 在滤板 30 分离状态下将滤布 7 导 向成不与滤板 30 和隔膜 20 接触。
当各滤板 30 利用进退机构 5 而转移成压接状态时， 在滤室内由滤布 7 隔开的空间 成为过滤室。
在各滤板 30 上沿其厚度方向形成有贯通孔 32， 在各滤板 30 间设有接头 14， 并构 成为， 在压接状态下各滤板 30 的贯通孔 32 通过接头 14 连通。并且， 在压接状态下， 挤压对 象物从后框架 3 所具备的挤压对象物供给口 15 供给到该贯通孔 32 中， 挤压对象物借助形 成于接头 14 的分支路而充填在各过滤室内。 在各滤板 30 的下方具有加压水流路 33， 其供给用于使安装于滤板 30 的隔膜 20 向 滤室侧膨胀的加压水。
从加压水流路 33 供给的加压水， 从形成于滤板 30 的凹部 31 的加压水供给孔 34 而排出到滤板 30 与安装于滤板 30 的隔膜 20 的薄壁部 21 之间。
利用加压水供给机构 ( 未图示 ) 将作为加压流体的加压水供给到加压水流路 33， 通过使隔膜 20 的薄壁部 21 向过滤室侧膨胀， 从而使供给到过滤室的挤压对象物被挤压。 另 外， 加压流体不限于加压水， 也可是加压空气。
也就是说， 由具有加压水流路 33 的一个滤板 30 和一个隔膜 20 构成一个过滤单 元， 在此基础上再加上一对滤布 7 就成为过滤机构。由所述过滤单元和所述加压水供给机 构构成挤压机构， 该挤压机构对供给于在压接状态下在各滤板 30 之间所形成的滤面相对 的空间的挤压对象物进行挤压。
多个过滤单元排列配置成可在压接状态与分离状态之间移动， 一个过滤单元的滤 板为所述一方的滤板， 与所述一个过滤单元的隔膜相邻的过滤单元的滤板为所述另一方的 滤板。
如图 6(a) ～ (e) 所示， 隔膜 20 具有膨胀收缩自如的薄壁部 21、 和一体地形成于薄 壁 21 周围的起到滤框作用的厚壁部 22。由此， 不必使用用来构成滤室的滤框， 因此可减少 零件个数。
与滤板 20 相接的隔膜 20 的厚壁部 22 的一个面 22a 起到对从加压水流路 33 供给 的加压水进行密封的密封面的作用。
在厚壁部 22 的四角处形成有插通螺钉 13 用的开口 22c， 螺钉 13 将隔膜 20 固定在 滤板 30 的凹部 31 上。
在厚壁部 22 的另一个面 22b 上， 分散形成有多条从过滤室通过滤布 7 将滤液排出
的作为滤液排出部的排出槽 22e。
排出槽 22e 只要是当厚壁部 22 与滤板 30 压接时不会由于厚壁部 22 产生变形而 使排出槽 22e 堵塞、 且厚壁部 22 的面 22a 能充分起到密封作用的槽即可。
例如， 排出槽 22e 的截面形状只要形成为 U 字形、 V 字形和矩形等即可， 也可使相 邻的排出槽 22e 之间的间距不相同。排出槽 22e 的宽度、 深度、 条数和形状可以考虑滤液的 顺利排出和滤液所含的固形物的大小等进行最佳设定。
也就是说， 由于滤液排出部由分散形成于厚壁部 22 另一个面 22b 的多条排出槽 22e 构成， 因此可将滤液分散在各排出槽 22e 中， 滤液所含的固形物不易堵塞在各排出槽 中， 可顺利地将滤液排出。即使滤液所含的固形物积存在排出槽 22e 中， 滤液的流动性变差 或造成堵塞， 由于排出槽 22e 形成在厚壁部 22 的面 22b 上， 因此清扫也是容易的。
此外， 可增大排出槽 22e 整体的有效截面积而不会使形成于一个面 22a 的对于加 压流体的密封面的密封性能下降， 可确保充分的滤液排出量， 可将滤液从挤压对象物均匀 迅速地排出， 可缩短脱水时间。即， 可提高压力过滤脱水装置的过滤性能。
薄壁部 21 的一个面 21a 形成为与厚壁部 22 的一个面 22a 位于同一个面上。做成 这样的话， 可确保较大的滤室空间， 但不必一定要将薄壁部 21 的面 21a 和厚壁部 22 的面 22a 做成位于同一个面上。通过使薄壁部 21 的另一个面 21b 和厚壁部 22 的另一个面 22b 形成为位于同一个面上， 当对挤压对象物进行挤压时， 就可利用薄壁部 21 的面 21b 欲返回 到与面 22b 位于同一个面的位置的弹性力， 因此可提高挤压性能。在薄壁部 21 的另一个面 21b 的中央， 形成有借助滤布 7 对挤压对象物挤压时的滤液的通液槽 21c。
由于隔膜 20 的、 与相邻的滤板 30 压接而起到滤框作用的厚壁部 22 和产生膨胀收 缩以对挤压对象物进行挤压的薄壁部 21 一体成型， 因此最好由兼有适当硬度和柔软度的 材料构成。
例如， 通过对热塑性合成橡胶那样的合成树脂材料进行射出成型而使隔膜 20 的 厚壁部 22 和薄壁部 21 一体成型。
在本实施例中， 通过在厚壁部 22 的正反面形成多个凹部 22d 而使厚壁部 22 减重， 减小厚壁部 22 的各部厚度之差， 从而使射出成型的冷却时的收缩偏差降低， 但厚壁部 22 也 可形成为无凹部 22d 的实心结构。
另外， 在通过对合成树脂材料进行射出成型而获得隔膜 20 的情况下， 即使薄壁部 21 的通液槽 21c、 厚壁部 22 及滤液排出部是复杂的形状， 也只要制作一次模具就可容易成 型。 尤其， 通过将作为滤液排出部的排出槽 22e 做成形成于厚壁部 22 另一个面 22b 的结构， 可消除模具的凹槽 ( 日文 ： アンダ一カツト )， 因此可使模具的结构简单化， 降低制造成本。
如图 7(a) 所示， 在滤板 30 的一个面形成有安装隔膜 20 的凹部 31。凹部 31 形成 得稍大于隔膜 20 的外尺寸， 以便所安装的隔膜 20 的厚壁部 22 由相邻的滤板 30 压接而可 向宽度方向膨胀。
另外， 滤板 30 若通过对例如聚丙烯那样的合成树脂材料进行挤压成型来制作的 话， 可产生作为合成树脂特性的轻量化和耐化学性， 可获得符合使用条件的具有足够强度 的滤板。
在滤板 30 的左右侧方， 具有用来载放在一对侧框架 4 上的一对滑动件 4a。
如上所述， 在滤板 30 的下方， 具有供给加压水的加压水流路 33， 加压水用于使安装在滤板 30 的凹部 31 上的隔膜 20 向滤室侧膨胀， 从加压水流路 33 供给的加压水从形成 于滤板 30 的凹部 31 的加压水供给孔 34 排出到滤板 30 与隔膜 20 之间。
在凹部 31 的左右外侧， 形成有收集从隔膜 20 的排出槽 22e 排出的滤液并使其沿 滤板 30 的表面流通的集液部 35， 在集液部 35 的外侧形成有与相邻的滤板 30 抵接的立起部 36。另外， 集液部 35 也可形成在隔膜 20 上。
集液部 35 的下端部 35a 形成得比集液部 35 低一级， 在下端部 35a 的侧方形成有 沿滤板 30 厚度方向贯通的排液孔 37， 集液部 35 与排液孔 37 借助下端部 35a 连通。由集液 部 35 收集的滤液， 从排液孔 37 经后框架 2 所具备的滤液排出口 16 而排出到压力过滤脱水 装置 1 的外部。
如图 5(a) 所示， 滤布 7 的左右端部被配置成位于集液部 35 处， 滤布 7 被隔膜 20 的厚壁部 22 和滤板 30 压接。
若是将滤布夹持在相邻的滤板间的结构， 则在各滤板的压接状态下， 较强的压力 作用于滤布， 在该状态下， 若隔膜可动而将滤布拉伸， 则滤布有可能破损。如做成上述的结 构， 则以上下姿势配置的滤布 7 的左右端部被配置成位于集液部 35 处， 滤布 7 不会被滤板 30 的立起部 36 夹住。由于以比相邻滤板 30 的立起部 36 的压接压力小的规定压力被压接 在隔膜 20 和滤板 30 上， 因此可降低破损的可能性。 立起部 36 形成得比隔膜 20 的厚壁部 22 薄规定尺寸， 例如薄 1 ～ 10mm， 最好薄 2 ～ 5mm。也就是说， 由于厚壁部 22 形成得比立起部 36 厚规定尺寸， 因此， 在立起部 36 与相邻 的滤板 30 抵接的状态下， 厚壁部 22 以规定压力被压缩二片滤布 7 的厚度加上规定尺寸的 距离。
集液部 35 形成得比立起部 36 薄规定尺寸， 例如薄 1 ～ 20mm， 最好薄 3 ～ 10mm。 在 各滤板 30 压接的状态下， 在立起部 36 与相邻的滤板 30 抵接的状态下， 形成规定尺寸的滤 液排出部。此时， 由集液部 35 收集的滤液被立起部 36 的抵接面密封， 因此不会从滤板 30 的侧面泄漏。
不限于如图 5(b) 所示那样的结构， 即： 形成于滤板 30 的安装有隔膜 20a 的面的 立起部 36a 与相邻的滤板 30b 的安装有隔膜 20b 的面的背面相抵接、 隔膜 20a 的厚壁部 22 被压缩的结构， 也可做成如图 5(c) 所示那样的结构， 即： 滤板 30a 的安装隔膜 20a 的面与形 成于相邻的滤板 30b 的安装有隔膜 20b 的面的背面的立起部 36b 相抵接、 隔膜 20a 的厚壁 部 22 被压缩的结构 ； 或者做成如图 5(d) 所示那样的结构， 即： 形成于滤板 30a 的安装有隔 膜 20a 的面的立起部 36a 与形成于相邻的滤板 30b 的安装有隔膜 20b 的面的背面的立起部 36b 相抵接、 隔膜 20a 的厚壁部 22 被压缩的结构。另外， 图 5(b) 至图 5(d) 的符号 7 表示滤 布， 符号 35 表示集液部。
即， 只要在所述一方的滤板和所述另一方的滤板中的任一方或双方， 形成有当该 滤板闭合时使双方的滤板相抵接的立起部， 所述厚壁部形成得比该立起部厚规定尺寸， 在 该立起部抵接的状态下所述厚壁部以规定压力被压缩即可。
由此， 由于厚壁部形成得比立起部厚规定尺寸， 厚壁部的厚度与由立起部限制的 滤室间隔之差成为隔膜的压缩量， 可将使隔膜的厚壁部压接的压力维持成规定压力， 因此， 可使密封面的密封效果稳定， 可获得避免因厚壁部的过大的紧固压力引起破损的可能性的 效果。
由推压缸 5c 施加在各滤板 30 上的推压力的大小只要是可将隔膜 20 的厚壁部 22 和滤板 30 压接成滤室内的挤压对象物不会从滤室泄漏的程度就足够， 但即使超出这种大 小的推压力施加在各滤板 30 上， 由于立起部 36 与相邻的滤板 30 抵接并支承所述推压力， 因此， 不会向隔膜 20 的厚壁部 22 施加规定压力以上的推压力， 所以可防止厚壁部 22 由于 过分紧固而变形或破损的可能性。
如图 7(b) 所示， 滤板 30 的另一个面与相邻的隔膜 20 形成滤室， 在该面并列形成 有多条用于使滤液流向下方的排水槽 38， 各排水槽 38 的下端通过沿水平方向形成的连通 槽 39 连通。
排水槽 38 的截面形状只要形成为 U 字形、 V 字形和矩形等即可， 也可使相邻的排 水槽 38 之间的间距不相同。排水槽 38 的宽度、 深度、 条数和形状可以考虑滤液的顺利排出 和滤液所含的固形物的大小等进行最佳设定。
当将滤板 30 压接时， 连通槽 39 的左右两端部与相邻的滤板 30 的集液部 35 的下 端部 35a 连通。集液部 35 的下端部 35a 及排水槽 38 的周围由衬垫 40 围住， 滤液就不会从 滤板 30 的下端部泄漏。
在滤板 30 的左右上方形成有在各滤板的压接状态下可收容接头 14 的凹部 41。 在 凹部 41 内， 具有在接头 14 被收容在凹部 41 内的状态下将接头 14 与凹部 41 的间隙予以密 封的衬垫 42。 接头 14 具有供给口和从所述供给口正交分支的分支路， 所述供给口与从凹部 41 底面向滤板 30 的厚度方向贯通形成的贯通孔 32 连通， 从贯通孔 32 供给的挤压对象物从所 述供给口经所述分支路供给到过滤室。
接头 14 安装在连接件 12 上， 并且在各滤板 30 的分离状态下分别与各滤板 30 分 离。另外， 接头不限于上述结构， 可使用公知的接头。
根据以上结构， 由于将厚壁部和薄壁部一体化， 当加压流体供给到该薄壁部与一 方的滤板之间时该薄壁部产生膨胀， 厚壁部起到滤框的作用， 因此， 不必使用用来构成滤室 的滤框， 在所述厚壁部由一对滤板压接的状态下， 由于在所述厚壁部的与一方的滤板相接 一个面上形成有将所述加压流体予以密封的密封面， 因此不需要密封构件， 可减少零件个 数， 在所述厚壁部的被另一方的滤板压接的另一个面、 或在所述厚壁部中除了所述密封面 外的部位， 形成有可将滤液排出的滤液排出部， 因此， 能充分确保所述加压流体的密封面与 所述滤液排出部之间的距离， 实现一种既能避免所述加压流体从滤液排出部泄漏的可能 性、 又能确保滤液排出量的压力过滤脱水装置。
下面， 说明本发明的压力过滤脱水装置的另一实施形态。
在上述的实施形态中， 说明了在厚壁部 22 上形成排出槽 22e 作为滤液排出部的结 构， 但排出槽 22e 的形状并不限于上述的结构， 也可是如图 8(a) 至 (e) 所示那样的波形的 排出槽 22e。只要形成为当被滤板压接时能确保充分的滤液排出量的宽度和形状的槽、 并 且是能够在加压水的密封面上充分获得连续的密封效果的适当的形状即可。另外， 对于图 8(a) 至 (e) 所示的隔膜的各部分结构， 与图 6(a) 至 (e) 所示的隔膜的各部分结构相对应 的， 就标上相同的符号， 省略说明。
在上述的实施形态中， 说明了在隔膜 20 的厚壁部 22 的面 22b 形成有作为滤液排 出部的排出槽 22e 的结构， 但滤液排出部也可是贯通形成于厚壁部的排出孔。排出孔的孔
径和数量只要是在各滤板 30 的压接状态下能排出足够滤液、 且面 22a 的密封面能获得规定 密封压力的适当的孔径和数量即可。
在上述的实施形态中， 说明了薄壁部 21 的一个面 21a 与厚壁部 22 的一个面 22a 形成在同一个面上、 或者薄壁部 21 的另一个面 21b 与厚壁部 2 的另一个面 22b 形成在同一 个面上的情况， 但隔膜也可构成为， 其薄壁部形成为平板状， 薄壁部的缘部连接在起到滤框 作用的厚壁部内周的从厚度方向两端部离开的位置。
当隔膜膨胀、 收缩时， 在隔膜的缘部反复集中应力。采用上述结构， 由于该缘部连 接在厚壁部内周的从厚度方向两端部离开的位置， 因此， 可避免产生应力集中的所述缘部 与滤板的接触， 可降低因磨损引起的破损可能性， 可延长隔膜的寿命。
另外， 隔膜也可构成为 ： 其薄壁部的缘部连接在厚壁部的厚度方向一端部侧， 或连 接在从两端部离开的位置， 薄壁部的中央部形成为向厚壁部的厚度方向另一端部侧突出的 平坦面， 平坦面与缘部用倾斜面连接。
采用上述结构， 可获得较大的滤室的容积， 与薄壁部形成为平板状的情况相比， 还 能在薄壁部的弹力所引起的反弹较小的状态下增加挤压力。
此外， 当将用于原液挤压的加压水排出时， 可将薄壁部欲返回原来位置的力用作 排出加压水的力， 容易排出加压水。 在上述的实施形态中， 说明了在滤板 30 的凹部 31 背面的另一侧面的左右具有可 嵌入隔膜 20 的立起部 36 的结构， 但立起部并不限于设在滤板的左右， 也可是设在上下的结 构。此外， 也可是用小突起形成立起部、 并另外设置对隔膜进行保持的隔膜保持部的结构， 只要立起部能将隔膜的厚壁部的压缩维持为规定应力， 任何形状都可以。 另外， 在利用其它 机构可将隔膜的厚壁部适当推压的情况下， 不一定需要立起部。
在上述的实施形态中， 说明了具有驱动辊、 将环形滤布配置成可移动的结构， 但滤 布的结构不限于此。也可不设置使滤布驱动的驱动辊， 而是例如在各滤板间吊设一对滤布 的结构。
使滤板 30 在压接状态与分离状态之间移动的机构， 不限于由上述的具有液压缸 的进退机构构成， 也可是这样的结构 ： 在配设于前框架和后框架所具备的链轮之间的链条 上悬架各滤板 30， 通过驱动链轮使链条移动， 从而使悬架在该链条上的各滤板 30 在压接状 态与分离状态之间移动。
在上述的实施形态中， 如图 4 所示， 说明了在安装于滤板 30 的隔膜 20 和与所述滤 板 30 相邻的滤板的相对面之间形成滤室的情况， 但也可是如下那样的结构。如图 9(a) 所 示， 不同于安装有隔膜 20 的滤板 30， 另外使用平板状的滤板 30c， 在隔膜 20 与滤板 30c 的 单面的相对面之间形成滤室， 或用滤框形成滤室。也可如图 9(b) 所示， 分别在平板状的滤 板 30c 的两面形成滤室， 或使用两面安装有隔膜 20 的滤板 30d， 在两个隔膜 20 与两个平板 状滤板 30c 的各个相对面之间形成滤室。
上述的实施形态的任何一个都是本发明的一例， 本发明并不由该描述所限定， 不 言而喻， 各部分的具体结构在可获得本发明作用效果的范围内可作适当变更设计。